Найти тему
Новгородский строитель

Бетон, который гнется и сам заращивает трещины: реальность или фантастика?

Бетон, который восстанавливается сам по себе, «залечивая» появившиеся трещины, и при этом способен гнуться – не сказка ли? Ведь это материал статичный, тяжелый, прочный, но не способный изгибаться и деформироваться без разрушения! Однако самовосстанавливающийся пластичный бетон все же изобретен.

Изобретатель пластичного бетона с только что проверенной под нагрузкой пластиной нового материала
Изобретатель пластичного бетона с только что проверенной под нагрузкой пластиной нового материала

Каким же образом удалось настолько сильно изменить свойства бетонного камня? К нему добавили специальные пластификаторы, полимерные микроволокна. Их толщина меньше, чем у волоса человека, но за счет высокой прочности и большого процентного содержания они скрепляют частицы отвердевшего бетона, не давая ему рассыпаться и трескаться. Фактически волокна распределяют воздействие по всей плите, не нагружая один конкретный участок, на который направлено напряжение или ударное воздействие. По своим свойствам теперь бетонный камень с микроволокнами приближается к металлу, он также обладает способностью к пластической деформации без разрушения (до определенного предела). Однако, однажды прогнувшись, вернуться к прежней форме бетонный блок не может.

Испытания пластин обычного и пластичного бетона
Испытания пластин обычного и пластичного бетона

Материал получил название ConFlexPave. Его разработкой занимаются ученые из Сингапурского Инновационного центра промышленной инфраструктуры. Группа под руководством профессора NTU Ян Эн-Хуа считает, что оптимальный вариант применения новой разновидности бетона – дорожное покрытие, создание взлетно-посадочных полос аэродромов, строительство жилых и общественных зданий.

Что касается способности бетона к восстановлению, то такую разновидность материала разработали ученые из Нидерландов. Они ввели в состав бетонной смеси воднорастворимые капсулы с особыми бактериями, способными жить и размножаться в щелочной среде. Как только в бетоне возникает трещина и в нее попадает вода, капсулы разрушаются и бактерии выходят из анабиоза. Питательной средой для бацилл рода палочковидных стал лактат кальция (кальциевая соль молочной кислоты, известная под названием Е327). Продукт их жизнедеятельности – известковая смесь, отлично заполняющая микротрещины и пустоты в бетоне. После того, как питательная среда заканчивается, бактерии умирают, прекращая выработку известки.

Результат деятельности бацилл - от момента появления трещины и активизации бактерий до заращивания трещины известковыми отложениями
Результат деятельности бацилл - от момента появления трещины и активизации бактерий до заращивания трещины известковыми отложениями

Поскольку именно микроповреждения бетона являются наиболее сложными в плане заделки и сильнее всего способствуют процессу разрушения материала, такие включения – великолепное решение. Минус у него, кроме сложности технологии производства добавок, только один – цена. Самовосстанавливающийся бетон почти в три раза дороже обычного.

Именно так выглядит самовосстанавливающийся бетон в разрезе. Темные пятна - это капсулы с бактериями
Именно так выглядит самовосстанавливающийся бетон в разрезе. Темные пятна - это капсулы с бактериями